超限高层建筑工程
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、大型博物馆、大型展览馆、大型会展中 心,以及特大型机库等
抗震强条 3.4.1建筑设 计应根据抗 震概念设计 的要求明确 建筑形体的 规则性。
不规则的建 筑应按规定 采取加强措 施; 特别不规则 的建筑应进 行专门研究 和论证,采 取特别的加 强措施;
严重不规则 的建筑不应 采用。 注:形 体指建筑平 面形状和立 面、竖向剖 面的变化。 抗震强条 3.4.1条文说 明 “规则”包 含了对建筑 的平立面外 形尺寸、抗 侧力构件布 置、质量分 布、直至承 载力分布等 诸多因素的 “规则”的 建筑结构体 现在体型(平 面和立面的 形状)简单抗 侧力体系的 刚度和承载 力上下变化 连续均匀、 平面布置基 本对称即在 平面竖向图 没有明显的 实质的不连 续(突变) 规则与不规 则的区分本 规范在第 3.4.2 条规 定了一些定
不规则指的 是超过表 3.4.21 和表 3.4.22 中一 项及以上的 不规则指标 。 特别不规则 指的是多项 均超过表 3.4.2-1 和 表3.4.2-2 中不规则指 标或某一项 超过规 定指标较多 具有较明显 的抗震薄弱 部位将会引 起不良后果 特别不规 则,指具有 较明显的抗 震薄弱部 位,可能引 通常有三 类:其一, 同时具有本 规范表3.4.3 所列六个主 要不规则类 型的三个或
单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘 相应边长20% 各部分层数、刚度、布置不同的错层 连体两端塔楼高度、体型或者沿大底盘某个 主轴方向的振动周期显著不同的结构 结构同时具有转换层、加强层、错层、连体 和多塔等复杂类型的3种
平面
平面 竖向
竖向 竖向
平面
表四、其他 高层建筑
序号
1
2
注:表中大 型建筑工程 的范围,参 见《建筑工 程抗震设防 分类标准》
抗规3.4.2 建筑设计应 重视其平面 、立面和竖 向剖面的规 则性对抗震 性能及经济 合理性的影 响,宜择优 选用规则的 形体,
其抗侧力构 件的平面布 置宜规则对 称、侧向刚 度沿竖向宜 均匀变化、 竖向抗侧力 构件的截面 尺寸和材料 强度宜自下 避免侧向刚 度和承载力 突变。
不规则 建筑的抗震 设计应符合 本规范第 3.4.4条的有
设防烈度 6、7度 8、9度
3 平面突出 部分的长度l 不宜过大、 宽度b 不宜 过小(图 3.4.3) , l/Bmax 、 l/b 宜符合 表3.4.3 的 4 建筑平面 不宜采用角 部重叠或细 腰形平面布
高规3.4.3条 文说明 平面 过于狭长的 建筑物在地 震时由于两 端地震波输 入有位相差 而容易产生 不规则振 动,产生较 大的震害, 表3.4.3 给 出了L/B的最 大限值。在 实际工程 中,L/B在6 、7度抗震设 计时最好不 超过4;在、 9 度抗震设 计时最好不
简称
特殊类型 高层建筑
超限大跨
空间结构
简要涵义
抗震规范、高层混凝土结构规程和高层钢结 构规程暂未列入的其他高层建筑结构,特殊 形式的大型公共建筑及超长悬挑结构,特大
跨度的连体结构等
屋盖的跨度大于120m或悬挑长度大于40m或单 向长度大于300m,屋盖结构形式超出常用空 间结构形式的大型列车客运候车室、一级汽 车客运候车楼、一级港口客运站、大型航站 楼、大型体育场馆、大型影剧院、大型商场
参见GB50011-3.4.2
2b
组合平面
细腰形或角部重叠形
参见JGJ3-4.3.3
3
楼板不连续
有效宽度小于50%,开洞面积大于30%,错层 大于梁高
参见GB50011-3.4.2
4a
刚度突变
相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于 80%
参见GB50011-3.4.2
4b
尺寸突变
竖向构件位置缩进大于25%,或外挑大于10%和 4m,多塔
高规3.5.5条 文说明 1995 年日本阪神 地震、2010 年智利地震 震害以及中 国建筑科学 研究院的试 验研究表 明,当结构 上部楼层相 对于下部楼
层收进时, 收进的部位 越高、收进 后的平面尺 寸越小,结 构的高振型 反应越明 显,因此对 收进后的平 面尺寸加以 构楼层相对 于下部楼层 外挑时,结 构的扭转效 应和竖向地 震作用效应 明显,对抗 震不利,因 此对其外挑 尺寸加以限 考虑竖向地 震作用影响
大于两端平 均层间位移 1.2倍时,视 为扭转不规 则,要先作 结构分析, 然后才能判 断是否属扭 转不规则; 而日本的规 定是偏心率 大于0.15 即 视为扭转不 规则,用起 来方便得 多,欧共体 规范也采用 了此项规 定,故将此 根据日本规 定,计算偏 心率时不包 括附加偏心 矩,使用时
位移或(层间位移),大于该楼 .2倍
本条所说的 悬挑结构, 一般指悬挑 结构中有竖 向结构构件
高规3.4.3 抗震设计的 混凝士高层 建筑,其平 面布置宜符 合下列规定: 1、平面宜简 单、规则、 对称.减少偏 2、平面长度 不宜过长(图 3.4.3) , L/B宜符合表 3.4.3 的要 求;
表3.4.3 平面尺 寸及突出部位尺 寸的比值限值
平面有较长 的外伸时, 外伸段容易 产生局部振 动而引发凹 角处应力集 中和破坏, 外伸部分l/b 的限值在表 3.4.3 中已 列出,但在 实际工程设 计中最好控
角部重叠和 细腰形的平 面图形(图 1),在中央 部位形成狭 窄部分,在 地震中容易 产生震害, 尤其在凹角 中容易使楼 板开裂、破 坏,不宜采 用。如采 用,这些部 位应采取加 大楼板厚度 、增加板内 配筋、设置 集中配筋的 边梁、配置 45°斜向钢 需要说明的 是,表3.4.3 中,三项尺 寸的比例关 系是独立的
构件不连续 等)向下传递
楼层承载力 突变
抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%
沿竖向的侧 向刚度不规 则(有柔软 层)
Qy,i1 Qy,i
Qy,i 0.8Qy,i1
竖向抗侧力结构屈服抗剪强度不均匀
高规3.5.5 抗震设计 时,当结构 上部楼层收 进部位到室 外地面的高 度Hi与房屋 高度H之比大 于0.2 时, 上部楼层收 进后的水平 尺寸且不宜 小于下部楼 层水平尺寸B 的75%( 图3. 当上部结构 楼层相对于 下部楼层外 挑时,上部 楼层水平尺 寸B 1不宜大 于下部楼层 的水平尺寸B 的1. 1 倍, 且水平外挑 尺寸a 不宜 大于4m (图
抗规3.4.3建 筑形体及其 构件布置的 平面、竖向 不规则性, 应按下列要 求划分:
1 混凝 土房屋、钢 结构房屋和 钢-混凝土混 合结构房屋 存在表 3.4.3-1所列 举的某项平 面不规则类
列举的某项 坚向不规则 类型以及类 似的不规则 类型,应属 于不规则的
表3.4.3-1平面不规则的主要类型
按本规范 CQC 计算位 移时需注意 合理确定符
对于较大错 层如超过梁 高的错层需 按楼板开洞 对待;当错 层面积大于 该层总面积 30%时,则属 于楼板局部 楼板典型宽 度按楼板外 形的基本宽 度计算。
上层缩进尺 寸超过相邻 下层对应尺 寸的1/4 属 于用尺寸衡 量的刚度不 规则的范畴 。 侧向刚度可 取地震作用 下的层剪力 与层间位移 之比值计算 刚度突变上 限在有关章
序号a、b 不重复计算 不规则项;
局部的不规 则,视其位 置、数量等 对整个结构 影响的大小 判断是否计 入不规则的 一项。
表三、具有 下列某一项 不规则的高 层建筑工程 (不论高度 是否大于表 一)
序号
1
2 3 4 5 6
7
8
注:仅前后 错层或左右 错层属于表 二中的一项 不规则,多 数楼层同时 前后、左右 错层属于本
高钢规程第 3.2.2条 抗震设防的 高层建筑钢 结构,除不 符合表3. 2.1和图 3.2.1者 外,在平面 布置上具有 下列情况之 一者,也属 平面不规则 结构: 一、任一层 的偏心率大 于0.15 (偏心率应 按本规程附 录二的规定 附录二 偏心 率计算
1.偏心率应按 下列公式计 算;
高钢规程第 3.2.2 条条文 说明 本条关于 平面不规则性 的规定,是参 考美国加州规 范 (1988) 、 日本规定和欧 共体规范拟定 的。本规程第 一款按加州规 范是将结构一 端偏离轴线的 值
0%
楼板宽度小于该层楼板典型宽度 或较大的楼层错层
其上相邻三个楼层侧向刚度平 进的水平向尺寸大于相邻下一
内力由水平转换构件(梁、桁架 层的80%
B
B
A0 0.3A
A Bl
l
竖向抗侧力构件不连续
L/B ≤6.0 ≤5.0
l/Bmax ≤0.35 ≤0.30
l/b ≤2.0 ≤1.5
b 0.5B
A0 0.3A A Bl
b 0.5B
大开洞
局部不连续
错层
表二、同时 具有下列三 项及以上不 规则的高层 建筑工程 (不论高度 是否大于表 一)
序号 不规则类型
简要涵义
备注
1a
扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2
参见GB50011-3.4.2
1b
偏心布置
偏心率大于0.15或相邻层质心相差大于相应 边长15%
参见JGJ99-3.2.2
2a
凹凸不规则 平面凹凸尺寸大于相应边长30%等
参见JGJ3-4.4.5
5
构件间断
上下墙、柱、支撑不连续,含加强层、连体 类
参见GB50011-3.4.2
6
承载力突变 相邻层受剪承载力变化大于80%
来自百度文库
参见GB50011-3.4.2
7
其它不规则
如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件错 层或转换
已计入1~6项者除外
注:深凹进平 面在凹口设 置连梁,其 两侧的变形 不同时仍视 为凹凸不规 则,不按楼 板不连续中 的开洞对 待;
其二,具有表1所列的一项不规则; 其三,具有本规范表3.4.3所列两个方 面的基本不规则且其中有一项接近表1 的不规则指标。 严重不规则 指的是体型 复杂多项不 规则指标超 过第3.4.2 条上限值或 某一项大大 超过规定值 具
有严重的抗 震薄弱环节 将会导致地 震破坏的严 重后果者。
对于结构扭 转不规则按 刚性楼盖计 算当最大层 间位移与其 平均值的比 值为1.2 时,相当于 一端为1.0 另一端为 当比值为 1.5 时相当 于一端为1.0 另一端为3。 美国FEMA 的 NEHRP 规定
不规则类型
扭转偏大 抗扭刚度弱 层刚度偏小 高位转换 厚板转换 塔楼偏置
复杂连接
多重复杂
简要涵义
裙房以上的较多楼层,考虑偶然偏心的扭转 位移比大于1.4 扭转周期比大于0.9, 混合结构扭转周期比大 于0.85
本层侧向刚度小于相邻上层的50%
框支墙体的转换构件位置:7度超过5层,8度 超过3层
7~9度设防的厚板转换结构
不规则类型
表3.4. 3-2竖向不规则的主要类型 定义和参考指标
侧向刚度不 规则
该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%,或小于其上相邻三个楼层侧向刚度 均值的80%;除顶层或出屋面小建筑外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下 层的25%
竖向抗侧力 竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力由水平转换构件(梁、桁
不规则类型
定义和参考指标
扭转不规则
在规定的水平力作用下,楼层的最大弹性水平位移或(层间位移),大于该 层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍
凹凸不规则 平面凹进的尺寸,大于相应投影方向总尺寸的30%
楼板局部不 楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板典型宽 连续 的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%,或较大的楼层错层
抗震强条 3.4.1建筑设 计应根据抗 震概念设计 的要求明确 建筑形体的 规则性。
不规则的建 筑应按规定 采取加强措 施; 特别不规则 的建筑应进 行专门研究 和论证,采 取特别的加 强措施;
严重不规则 的建筑不应 采用。 注:形 体指建筑平 面形状和立 面、竖向剖 面的变化。 抗震强条 3.4.1条文说 明 “规则”包 含了对建筑 的平立面外 形尺寸、抗 侧力构件布 置、质量分 布、直至承 载力分布等 诸多因素的 “规则”的 建筑结构体 现在体型(平 面和立面的 形状)简单抗 侧力体系的 刚度和承载 力上下变化 连续均匀、 平面布置基 本对称即在 平面竖向图 没有明显的 实质的不连 续(突变) 规则与不规 则的区分本 规范在第 3.4.2 条规 定了一些定
不规则指的 是超过表 3.4.21 和表 3.4.22 中一 项及以上的 不规则指标 。 特别不规则 指的是多项 均超过表 3.4.2-1 和 表3.4.2-2 中不规则指 标或某一项 超过规 定指标较多 具有较明显 的抗震薄弱 部位将会引 起不良后果 特别不规 则,指具有 较明显的抗 震薄弱部 位,可能引 通常有三 类:其一, 同时具有本 规范表3.4.3 所列六个主 要不规则类 型的三个或
单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘 相应边长20% 各部分层数、刚度、布置不同的错层 连体两端塔楼高度、体型或者沿大底盘某个 主轴方向的振动周期显著不同的结构 结构同时具有转换层、加强层、错层、连体 和多塔等复杂类型的3种
平面
平面 竖向
竖向 竖向
平面
表四、其他 高层建筑
序号
1
2
注:表中大 型建筑工程 的范围,参 见《建筑工 程抗震设防 分类标准》
抗规3.4.2 建筑设计应 重视其平面 、立面和竖 向剖面的规 则性对抗震 性能及经济 合理性的影 响,宜择优 选用规则的 形体,
其抗侧力构 件的平面布 置宜规则对 称、侧向刚 度沿竖向宜 均匀变化、 竖向抗侧力 构件的截面 尺寸和材料 强度宜自下 避免侧向刚 度和承载力 突变。
不规则 建筑的抗震 设计应符合 本规范第 3.4.4条的有
设防烈度 6、7度 8、9度
3 平面突出 部分的长度l 不宜过大、 宽度b 不宜 过小(图 3.4.3) , l/Bmax 、 l/b 宜符合 表3.4.3 的 4 建筑平面 不宜采用角 部重叠或细 腰形平面布
高规3.4.3条 文说明 平面 过于狭长的 建筑物在地 震时由于两 端地震波输 入有位相差 而容易产生 不规则振 动,产生较 大的震害, 表3.4.3 给 出了L/B的最 大限值。在 实际工程 中,L/B在6 、7度抗震设 计时最好不 超过4;在、 9 度抗震设 计时最好不
简称
特殊类型 高层建筑
超限大跨
空间结构
简要涵义
抗震规范、高层混凝土结构规程和高层钢结 构规程暂未列入的其他高层建筑结构,特殊 形式的大型公共建筑及超长悬挑结构,特大
跨度的连体结构等
屋盖的跨度大于120m或悬挑长度大于40m或单 向长度大于300m,屋盖结构形式超出常用空 间结构形式的大型列车客运候车室、一级汽 车客运候车楼、一级港口客运站、大型航站 楼、大型体育场馆、大型影剧院、大型商场
参见GB50011-3.4.2
2b
组合平面
细腰形或角部重叠形
参见JGJ3-4.3.3
3
楼板不连续
有效宽度小于50%,开洞面积大于30%,错层 大于梁高
参见GB50011-3.4.2
4a
刚度突变
相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于 80%
参见GB50011-3.4.2
4b
尺寸突变
竖向构件位置缩进大于25%,或外挑大于10%和 4m,多塔
高规3.5.5条 文说明 1995 年日本阪神 地震、2010 年智利地震 震害以及中 国建筑科学 研究院的试 验研究表 明,当结构 上部楼层相 对于下部楼
层收进时, 收进的部位 越高、收进 后的平面尺 寸越小,结 构的高振型 反应越明 显,因此对 收进后的平 面尺寸加以 构楼层相对 于下部楼层 外挑时,结 构的扭转效 应和竖向地 震作用效应 明显,对抗 震不利,因 此对其外挑 尺寸加以限 考虑竖向地 震作用影响
大于两端平 均层间位移 1.2倍时,视 为扭转不规 则,要先作 结构分析, 然后才能判 断是否属扭 转不规则; 而日本的规 定是偏心率 大于0.15 即 视为扭转不 规则,用起 来方便得 多,欧共体 规范也采用 了此项规 定,故将此 根据日本规 定,计算偏 心率时不包 括附加偏心 矩,使用时
位移或(层间位移),大于该楼 .2倍
本条所说的 悬挑结构, 一般指悬挑 结构中有竖 向结构构件
高规3.4.3 抗震设计的 混凝士高层 建筑,其平 面布置宜符 合下列规定: 1、平面宜简 单、规则、 对称.减少偏 2、平面长度 不宜过长(图 3.4.3) , L/B宜符合表 3.4.3 的要 求;
表3.4.3 平面尺 寸及突出部位尺 寸的比值限值
平面有较长 的外伸时, 外伸段容易 产生局部振 动而引发凹 角处应力集 中和破坏, 外伸部分l/b 的限值在表 3.4.3 中已 列出,但在 实际工程设 计中最好控
角部重叠和 细腰形的平 面图形(图 1),在中央 部位形成狭 窄部分,在 地震中容易 产生震害, 尤其在凹角 中容易使楼 板开裂、破 坏,不宜采 用。如采 用,这些部 位应采取加 大楼板厚度 、增加板内 配筋、设置 集中配筋的 边梁、配置 45°斜向钢 需要说明的 是,表3.4.3 中,三项尺 寸的比例关 系是独立的
构件不连续 等)向下传递
楼层承载力 突变
抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%
沿竖向的侧 向刚度不规 则(有柔软 层)
Qy,i1 Qy,i
Qy,i 0.8Qy,i1
竖向抗侧力结构屈服抗剪强度不均匀
高规3.5.5 抗震设计 时,当结构 上部楼层收 进部位到室 外地面的高 度Hi与房屋 高度H之比大 于0.2 时, 上部楼层收 进后的水平 尺寸且不宜 小于下部楼 层水平尺寸B 的75%( 图3. 当上部结构 楼层相对于 下部楼层外 挑时,上部 楼层水平尺 寸B 1不宜大 于下部楼层 的水平尺寸B 的1. 1 倍, 且水平外挑 尺寸a 不宜 大于4m (图
抗规3.4.3建 筑形体及其 构件布置的 平面、竖向 不规则性, 应按下列要 求划分:
1 混凝 土房屋、钢 结构房屋和 钢-混凝土混 合结构房屋 存在表 3.4.3-1所列 举的某项平 面不规则类
列举的某项 坚向不规则 类型以及类 似的不规则 类型,应属 于不规则的
表3.4.3-1平面不规则的主要类型
按本规范 CQC 计算位 移时需注意 合理确定符
对于较大错 层如超过梁 高的错层需 按楼板开洞 对待;当错 层面积大于 该层总面积 30%时,则属 于楼板局部 楼板典型宽 度按楼板外 形的基本宽 度计算。
上层缩进尺 寸超过相邻 下层对应尺 寸的1/4 属 于用尺寸衡 量的刚度不 规则的范畴 。 侧向刚度可 取地震作用 下的层剪力 与层间位移 之比值计算 刚度突变上 限在有关章
序号a、b 不重复计算 不规则项;
局部的不规 则,视其位 置、数量等 对整个结构 影响的大小 判断是否计 入不规则的 一项。
表三、具有 下列某一项 不规则的高 层建筑工程 (不论高度 是否大于表 一)
序号
1
2 3 4 5 6
7
8
注:仅前后 错层或左右 错层属于表 二中的一项 不规则,多 数楼层同时 前后、左右 错层属于本
高钢规程第 3.2.2条 抗震设防的 高层建筑钢 结构,除不 符合表3. 2.1和图 3.2.1者 外,在平面 布置上具有 下列情况之 一者,也属 平面不规则 结构: 一、任一层 的偏心率大 于0.15 (偏心率应 按本规程附 录二的规定 附录二 偏心 率计算
1.偏心率应按 下列公式计 算;
高钢规程第 3.2.2 条条文 说明 本条关于 平面不规则性 的规定,是参 考美国加州规 范 (1988) 、 日本规定和欧 共体规范拟定 的。本规程第 一款按加州规 范是将结构一 端偏离轴线的 值
0%
楼板宽度小于该层楼板典型宽度 或较大的楼层错层
其上相邻三个楼层侧向刚度平 进的水平向尺寸大于相邻下一
内力由水平转换构件(梁、桁架 层的80%
B
B
A0 0.3A
A Bl
l
竖向抗侧力构件不连续
L/B ≤6.0 ≤5.0
l/Bmax ≤0.35 ≤0.30
l/b ≤2.0 ≤1.5
b 0.5B
A0 0.3A A Bl
b 0.5B
大开洞
局部不连续
错层
表二、同时 具有下列三 项及以上不 规则的高层 建筑工程 (不论高度 是否大于表 一)
序号 不规则类型
简要涵义
备注
1a
扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2
参见GB50011-3.4.2
1b
偏心布置
偏心率大于0.15或相邻层质心相差大于相应 边长15%
参见JGJ99-3.2.2
2a
凹凸不规则 平面凹凸尺寸大于相应边长30%等
参见JGJ3-4.4.5
5
构件间断
上下墙、柱、支撑不连续,含加强层、连体 类
参见GB50011-3.4.2
6
承载力突变 相邻层受剪承载力变化大于80%
来自百度文库
参见GB50011-3.4.2
7
其它不规则
如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件错 层或转换
已计入1~6项者除外
注:深凹进平 面在凹口设 置连梁,其 两侧的变形 不同时仍视 为凹凸不规 则,不按楼 板不连续中 的开洞对 待;
其二,具有表1所列的一项不规则; 其三,具有本规范表3.4.3所列两个方 面的基本不规则且其中有一项接近表1 的不规则指标。 严重不规则 指的是体型 复杂多项不 规则指标超 过第3.4.2 条上限值或 某一项大大 超过规定值 具
有严重的抗 震薄弱环节 将会导致地 震破坏的严 重后果者。
对于结构扭 转不规则按 刚性楼盖计 算当最大层 间位移与其 平均值的比 值为1.2 时,相当于 一端为1.0 另一端为 当比值为 1.5 时相当 于一端为1.0 另一端为3。 美国FEMA 的 NEHRP 规定
不规则类型
扭转偏大 抗扭刚度弱 层刚度偏小 高位转换 厚板转换 塔楼偏置
复杂连接
多重复杂
简要涵义
裙房以上的较多楼层,考虑偶然偏心的扭转 位移比大于1.4 扭转周期比大于0.9, 混合结构扭转周期比大 于0.85
本层侧向刚度小于相邻上层的50%
框支墙体的转换构件位置:7度超过5层,8度 超过3层
7~9度设防的厚板转换结构
不规则类型
表3.4. 3-2竖向不规则的主要类型 定义和参考指标
侧向刚度不 规则
该层的侧向刚度小于相邻上一层的70%,或小于其上相邻三个楼层侧向刚度 均值的80%;除顶层或出屋面小建筑外,局部收进的水平向尺寸大于相邻下 层的25%
竖向抗侧力 竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力由水平转换构件(梁、桁
不规则类型
定义和参考指标
扭转不规则
在规定的水平力作用下,楼层的最大弹性水平位移或(层间位移),大于该 层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍
凹凸不规则 平面凹进的尺寸,大于相应投影方向总尺寸的30%
楼板局部不 楼板的尺寸和平面刚度急剧变化,例如,有效楼板宽度小于该层楼板典型宽 连续 的50%,或开洞面积大于该层楼面面积的30%,或较大的楼层错层